今天小編分享的科技經驗：人形機器人，該落地了，歡迎閱讀。
8 月 18 日，2023 世界機器人大會主論壇舉辦了 " 智創未來 - 人形機器人技術與產業發展論壇 "，工業和信息化部副部長徐曉蘭，2000 年圖靈獎得主、中國科學院院士、清華大學交叉信息研究院院長姚期智，美國加州大學洛杉矶分校教授、RoMeLa 實驗室創始人 Dennis Hong，優必選科技創始人、董事長兼 CEO 周劍等政府、學界和企業界的代表參加會議，共同探讨了人形機器人的發展和未來。
在此次論壇上，中國電子學會還聯合包括優必選科技在内的行業領軍企業、知名高校、國家級科研機構和行業組織，共同發起成立中國人形機器人百人會，共同打造研判發展方向、匯聚資源資本，和營造產業生态的開放式國際化交流合作平台。周劍作為中國人形機器人企業家代表參加了啟動儀式。
工業和信息化部副部長徐曉蘭表示，當前以人形機器人和通用人工智能為代表的新技術、新產品、新業态蓬勃發展，正成為全球科技創新的制高點，未來產業的新賽道和經濟增長的新引擎。而中國機器人產業的發展勢頭強勁，產業規模已居全球的首位，基礎核心技術持續取得突破，人工智能進入了全球的第一梯隊，為人形機器人的產業發展奠定了堅實的基礎。
基于優必選科技在人形機器人領網域超過 11 年的技術研發和應用落地的積累，周劍在演講中對人形機器人的應用趨勢做了前瞻性的預測。
他提出目前人形機器人已經進入產業化落地階段，優必選科技聚焦于人形機器人的三大應用場景，包括工業制造、商用服務和家庭陪伴。其中，智能制造将成為人形機器人首個大規模應用的領網域，人形機器人将重新定義 AI 時代的工人，把人從重復性的勞動中解脫出來；商用服務場景是人形機器人最快應用的市場，而家庭落地場景則是人形機器人最具潛力的應用市場。
工業自動化時代的人工仍不可或缺，未來人形機器人可以和傳統自動化設備協作作業，以解決復雜場景的柔性無人化，自主完成扭矩擰緊、柔性裝配、物料搬運等任務。周劍表示：" 為什麼在人工作的一些狹窄場景裡不能用其他形态的機器人？我們也嘗試用輪式底盤或者四足機器狗，但是發現不如意，總不能設計一個一米七高的機器狗，像大象一樣。人形機器人仍然最符合我們的需要，最符合市場，為此我們做了很多工作。"
優必選人形機器人 Walker X 已經在智慧工廠場景中的進行了訓練及測試，主要用于 SPS 智能分揀以及老化測試。Walker X 可通過與無人搬運機器人 AGV 的聯動，" 嵌入 " 到高重復、低負載的生產流程中，從而提升工廠的效率及靈活性。
目前，優必選科技正在與國内新能源汽車頭部企業以及高端智能裝備解決方案企業探索人形機器人在新能源汽車、3C 電子、智慧物流等工業場景的應用。這是優必選人形機器人商業化應用之路的又一次創新和探索。
在商用服務場景中，優必選科技正在逐步推進大型人形機器人的應用，首批人形機器人 Walker X 已落地沙特 NEOM 新未來城，成為第一代大型人形機器人市民，提供智能化服務。
對于人形機器人在家庭場景的應用落地，周劍認為将會抽成兩步走。第一步是陪伴功能的應用落地，他舉例：" 例如我喜歡看足球比賽，我家人對足球不是很感興趣，但有一台人形機器人能理解我喜歡梅西還是 C 羅，可以理解我在做什麼事情并且陪我一起看，我相信大部分人都會願意接受這個產品。" 在陪伴應用落地之後，第二步才是服務功能的落地，現在機器人已經具備理解并分解復雜任務最終規劃執行的能力，一旦運動能力有所突破，就會進入這個階段。
目前，AI 大模型和機器人的結合非常熱，AI 大模型提升了機器人的智能化水平，推進人機互動方式的變革，機器人也正讓 AI 大模型照進現實，近期微軟、谷歌、阿裡巴巴以及李飛飛團隊都發布了應用于機器人的 AI 大模型。
優必選科技
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針對 AI 大模型在人形機器人領網域的應用，優必選科技自主研發了 " 人形機器人智能多模态互動系統 "，該系統集人機互動、指令理解、自主規劃、任務執行等技術于一體的智能系統，接入 AI 大模型後，利用優必選大型人形機器人自帶的視覺、語音、3D 深度、壓力等異構多源傳感器獲得的多模态數據進行融合感知，能明顯提升人形機器人在實際應用場景下的自主決策能力，從而擴展了應用場景和應用範圍，最終加速落地應用。
近年來，人形機器人技術進步明顯。在高性能伺服驅動器方面，優必選科技實現了從 2KG 到 1200KG，從小扭矩微型伺服驅動器到高爆發力大扭矩伺服驅動器的研發和商業化。
皮膚是人類最大的傳感器，對于人類感知環境、與環境安全互動非常重要，同理，人形機器人感知周圍環境的溫度、觸覺、力覺、滑覺等也需要電子皮膚，尤其在抓取操作時。優必選自研的電子皮膚也用于人形機器人 Walker 上，提升機器人與環境互動的安全性。
人形機器人的運動過程中希望盡量減少能量消耗，一般有兩個途徑：一是提高伺服驅動器的輸出功率密度比，二是盡量減少機器人的體重，尤其是減少腿部重量以降低轉動慣量。
優必選對人形機器人的一些關鍵部件進行了輕量化的拓撲優化設計，仿造鳥類的中空骨骼，采取增材制造的方式，既能保證結構的剛度和強度，也大大降低了機器人的重量。
生活中的所有工具都是為我們的靈巧手而設計的，有了五指靈巧手，人形機器人在操作這些工具的時候，就不需要專門為它去做适配。優必選自主研發的帶力反饋控制的五指靈巧手，讓人形機器人可以直接操作人類的工具。
在運動規劃與控制算法領網域，優必選主要在步态規劃、柔順控制和手眼協調方面投入了研發，目前可使用自研的人形機器人全身控制通用架構實現不同構型的人形機器人的多種運動模态，如行走、跳躍、奔跑等。行走速度可達 4 公裡每小時，奔跑速度可達 6 公裡每小時，基本達到人類的水平。同時，結合全身柔順控制策略，可提高機器人在未知環境下的運動魯棒性。例如，優必選人形機器人可通過腿部柔順實現 23 度上坡的魯棒行走。
此外，通過多傳感器融合的狀态估計和擾動觀測，優必選人形機器人可自主估測如質心位姿和外部擾動等核心運動狀态。在精準的狀态估計下，優必選人形機器人可實現與未知外界環境的互動，如搬運重物和推動恢復等實際應用場景。
另外，優必選在人形機器人強化學習方向的探索，可在短時間内實現從零開始的人形機器人運動，大幅度提升了人形機器人的拟人化效果。
為了解決人形機器人模仿人類跑步的技術難題，我們必須面對復雜的動力學建模、實時的平衡調整等挑戰。借助強化學習和模仿學習的結合，優必選采用了一種新的方法：通過生成對抗網絡與人形機器人在仿真環境中的持續試錯學習，成功地模拟出了類似于人體的、适用于人形機器人的運動軌迹，從而使人形機器人的運動更接近自然和真實。
2023 世界機器人大會，人形機器人受到了不同以往的密集關注，現場展出了 10 多款人形機器人。優必選科技從 2012 年創業開始，就始終專注于人形機器人核心技術的研發應用，到 2016 年投入研發大型人形機器人 Walker，至今 Walker 已經歷 4 次迭代，是中國第一款實現商業化落地的大型人形機器人。
對于人形機器人創業，周劍表示，創業者不應片面考慮當時技術的實現可能性，更應當關注市場需求，而人類對人形機器人的需求是真實而廣泛的，無論要花十年還是三十年，靠我們的積累和努力終究能夠實現，現在看來人形機器人走入家庭只是時間問題。優必選科技的目标就是研發和制造具有世界一流水準的人形機器人，并進入千家萬戶。
